Царенко С.В. - Практический курс ИВЛ. Царенко С. В. Практический курс ивл
 Скачать 0.72 Mb.
|
|
Рис. 11.3. Положение моментальной динамической петли "давление-объем" по отношению к статической петле "давление-объем". 1 - здоровые легкие; 2 - легкие больного с повышенной ФОЕ вследствие ХОБЛ. Затруднение выдоха приводит к еще одному отрицательному последствию - включению в акт дыхания экспираторных мышц. Иными словами, выдох становится активным. Указанное обстоятельство избыточно повышает давление в плевральной полости. При наличии дистрофических изменений стенок бронхов повышение плеврального давления во время активного выдоха приводит к сдавлению дыхательных путей. Данный процесс называется экспираторным закрытием дыхательных путей (ЭЗДП). Он еще больше затрудняет выдох у больных с хронической обструк- тивной болезнью легких (рис. 11.4). Следствием ЭЗДП является развитие внутреннего PEEP (ауто- РЕЕР). Рис. 11.4. Изменения давления в альвеолах (P alv ), в проксимальной части дыхательных путей (P aw ) и плевральной полости (Р pl ) в разные фазы дыхательного цикла при спонтанном дыхании больного [Гриппи М. А., 1997]. а - окончание спонтанного вдоха у больного без ЭЗДП: давление в плевральной полости отрицательное, давление в альвеолах равно давлению в проксимальной части дыхательных путей, которое в свою очередь равно атмосферному; б - пассивный выдох у больного без ЭЗДП: давление в плевральной полости по-прежнему отрицательное, давление в альвеолах - положительное за счет эластической тяги легких, давление в дыхательных путях постепенно снижается по направлению от бронхов к трахее и становится равным атмосферному в проксимальных участках воздухоносных путей; в - активный выдох у больного без ЭЗДП: давление в плевральной полости положительное. В проксимальных отделах дыхательных путей оно превышает давление внутри трахеи. Однако за счет эластичности стенки воздухоносных путей сохраняется их проходимость; г - активный выдох у больного с наличием ЭЗДП: положительное давление в плевральной полости сдавливает дистрофичную стенку воздухоносных путей, приводя к формированию препятствия для выдыхаемого воздушного потока. Для того чтобы не возникало путаницы с определением понятия величины положительного давления в дыхательных путях, при выдохе нужно уточнить несколько понятий. В каждом конкретном случае имеется некое конкретное давление, которое назовем истинным PEEP. Если отсутствует ауто-РЕЕР, то истинный PEEP равен внешнему, т. е. установленному врачом путем регулировки клапанов респиратора. Если имеется ауто-РЕЕР, больший внешнего, то истинный PEEP равен внутреннему. Иными словами, истинный PEEP отражает большую из величин - внешний или внутренний PEEP. 11.2.1. Способы оценки ауто-РЕЕР Для диагностики ауто-РЕЕР в клинической практике используют четыре способа. 1. Визуальный анализ кривой потока. 2. Создание паузы выдоха. 3. Измерение давления во время нулевого потока. 4. Визуальный анализ кривой пищеводного давления. 1. Самый наглядный способ диагностики - визуальный анализ кривой потока. При наличии внутреннего PEEP кривая не достигает нулевой отметки. Иными словами, имеет место незавершенность выдоха. Вследствие этого вдох начинается не от уровня установленного внешнего PEEP, а с более высокого начального давления в альвеолах. Нарастание ауто-РЕЕР вносит дополнительный негативный вклад в проблему перераздувания легких при проведении вентиляции в режиме Volume Control (рис. 11.5). Рис. 11.5. Возможность баротравмы и перераздувания легких вследствие развития неконтролируемого внутреннего PEEP при вентиляции в режиме Volume Control [Macln-tyre N., Branson R., 2001]. На графике давления сплошной линией обозначено давление в дыхательных путях, пунктиром - давление в альвеолах. а - ауто-РЕЕР отсутствует; б - из-за незавершенности выдоха (видно по графику потока) развился внутренний PEEP. Вводимый респиратором заданный объем добавляется к задержанному в легких, вследствие чего повышаются пиковое давление и объем воздуха в легких на вдохе. При использовании режима Pressure Control респиратор создает заданное давление вдоха. Разница между ним и давлением выдоха, соответствующим установленному PEEP, определяет величину вводимого дыхательного объема. Из-за наличия ауто-РЕЕР возможно постепенное снижение разницы между давлением вдоха и выдоха, что приводит к снижению вводимого дыхательного объема и развитию гиповентиляции (рис. 11.6). Рис. 11.6. Возможность гиповентиляции вследствие развития неконтролируемого внутреннего PEEP при ИВЛ в режиме Pressure Control [Мас-Intyre N., Branson R., 2001]. На графике давления сплошной линией обозначено давление в дыхательных путях, пунктиром - давление в альвеолах. а - ауто-РЕЕР отсутствует; б - из-за незавершенности выдоха (видно по графику потока) развился внутренний PEEP. Разница между создаваемым респиратором давлением вдоха и давлением в проксимальных отделах дыхательных путей не изменяется. Однако из-за снижения разницы между давлением вдоха и общим уровнем PEEP уменьшается объем воздуха в легких на вдохе. Существенным недостатком визуального анализа графика потока является невозможность точного определения величины ауто-РЕЕР. 2. Точное измерение внутреннего PEEP возможно при создании паузы выдоха путем временной окклюзии колена выдоха дыхательного контура. Во время этой паузы происходит мгновенное уравнивание давления во всей дыхательной системе. Следовательно, регистрируемое возле проксимального конца интубационной трубки давление соответствует значению истинного PEEP. Если измеренная величина окажется выше, чем установленный врачом внешний PEEP, это означает, что она отражает внутренний PEEP (рис. 11.7). Рис. 11.7. Создание паузы выдоха путем перекрытия колена выдоха для диагностики внутреннего PEEP. Во время паузы регистрируется повышение давления в дыхательных путях, что свидетельствует о наличии ауто-РЕЕР (указано стрелкой). 3. Измерить PEEP возможно при регистрации давления в дыхательных путях в тот момент, когда поток воздуха достигает нулевой отметки (рис. 11.8). Так же как и в предыдущем случае, оценивают истинный PEEP. Если он выше установленного врачом внешнего PEEP, то его величина отражает внутренний PEEP. Рис. 11.8. Диагностика внутреннего PEEP методом нулевого потока. Давление в дыхательных путях в тот момент, когда кривая потока пересекает нулевую отметку, соответствует истинному PEEP. 4. Последний способ оценки ауто-РЕЕР используется только в респираторах высшего класса, поскольку требует измерения пищеводного давления. В ряде случаев при значительном ЭЗДП давление во время паузы выдоха не успевает выравниваться на всем протяжении дыхательных путей. В связи с этим при измерении давления возле Y-образного соединения дыхательного контура создается ложное впечатление об отсутствии ауто-РЕЕР. И только анализ кривых P aw и P es позволяет выявить наличие ауто-РЕЕР по значительной амплитуде волны пищеводного давления и большой задержке триггирования вдоха (рис. 11.9). Рис. 11.9. Диагностика ауто-РЕЕР при сравнительном анализе кривых пищеводного давления и давления в дыхательных путях. а - из-за наличия ауто-РЕЕР отмечается увеличение амплитуды отрицательной волны на кривой пищеводного давления. Изменения давления в дыхательных путях отстают по времени от изменений пищеводного давления; б - ауто-РЕЕР компенсирован. Уменьшилась амплитуда отрицательной волны пищеводного давления и улучшилась синхронность изменений Р aw и Р es Внутренний PEEP затрудняет триггирование следующим образом. Для того чтобы дыхательная попытка больного была воспринята респиратором в качестве сигнала для подачи вдоха, давление в дыхательных путях должно быть ниже истинного PEEP. Если имеется ауто-РЕЕР, то больному необходимо сделать значительную попытку, чтобы триггировать механический вдох. Затруднение триггирования увеличивает потери кислорода на дополнительную работу дыхательной мускулатуры. Завершая рассмотрение проблемы внутреннего PEEP, заметим, что динамическая гиперинфляция является не единственной его причиной. Вторая причина ауто-РЕЕР - активность мышц выдоха больного. Наличие этой активности свидетельствует о нерациональных установках респиратора: как правило, слишком длинном вдохе. Очевидно, что для коррекции внутреннего PEEP в данном случае применение внешнего PEEP будет неэффективным. Еще одно важное замечание, которое нужно сделать: ауто-РЕЕР опасен не сам по себе. В ряде клинических ситуаций врач намеренно его создает, например, используя инвертное отношение вдоха к выдоху (более 1:1). Создание внутреннего PEEP позволяет так же эффективно повысить оксигенацию, как и использование внешнего PEEP. Ауто-РЕЕР может быть опасен, если его уровень не оценивают и вызываемые им последствия являются неожиданными для врача. Кроме общих черт, существуют и различия между пациентами с приступом острой бронхообструкции и больными с ХОБЛ. Самые важное отличие - показатели газообмена. При острой бронхообструкции из-за компенсаторного учащения дыхания возникают гипокапния и респираторный алкалоз. Выраженность метаболического ацидоза зависит от степени гипоксии. Лишь при крайней степени бронхообструкции и значительной гипоксии наступает брадипноэ и развивается гиперкапния. Анализ газового состава крови больных с ХОБЛ свидетельствует о наличии гиперкапнии и респираторного ацидоза. Гиперкапния носит хронический характер. Из-за того что бронхообструкция имеется в течение длительного времени, дыхательная мускулатура пациентов с ХОБЛ испытывает хроническую перегрузку. Для ее уменьшения устанавливается новый "привычный" уровень рС0 2 - 50 - 70 мм рт.ст. Для того чтобы гиперкапния не сопровождалась изменениями рН крови, включается механизм почечной компенсации с выведением из организма бикарбоната. В связи с этим резкая и ненужная нормализация кислотно-основного баланса при проведении ИВЛ может привести к развитию сердечных аритмий и трудностям отлучения от респиратора. Еще одна особенность больных с ХОБЛ - высокая чувствительность к респираторным инфекциям. Вирусные заболевания, переохлаждение, общая анестезия, аллергические реакции, неврологические расстройства - все эти факторы могут вызвать обострение ХОБЛ с присоединением бактериальной пневмонии. Описанные патологические механизмы следует учитывать при проведении ИВЛ у больных с острой и хронической бронхообструкцией. 11.2.2. Основные принципы респираторной поддержки больных с бронхообструкцией Рассмотрим для начала наиболее важные положения проведения ИВЛ у данной категории больных. • Если есть возможность избежать инвазивной ИВЛ, то нужно приложить все усилия для этого. Необходимо использовать бронхолитики, кортикостероиды, антибиотики, ингаляции кислорода и муколитиков. При нарастающих расстройствах газообмена начинать респираторную поддержку следует не с интубации трахеи, а с неинвазивной вентиляции. Доказано [Plant P. et al., 2000], что во многих случаях этого вполне достаточно для купирования расстройств газообмена при приступе бронхообструкции. Если удается избежать интубации трахеи, то уменьшается частота пневмоний у больных рассматриваемой категории. Только при неэффективности неинвазивной вентиляции или при выраженных расстройствах газообмена, сопровождающихся нарушением сознания, для проведения ИВЛ выполняют интубацию трахеи. • При необходимости проведения неинвазивной и инвазивной ИВЛ в первую очередь должен быть обеспечен выдох [Gladwin M., Pierson D., 1998] Для обеспечения выдоха укорачивают время вдоха, увеличивают пиковый поток, снижают по возможности частоту дыхания. • Необходимо максимально уменьшить величину дыхательного объема. Большой дыхательный объем, который добавляется к высокой ФОЕ легких, может привести к резкому снижению венозного возврата с падением сердечного выброса и даже к остановке сердца. • Должны быть предприняты меры по диагностике и компенсации внутреннего PEEP. К снижению ауто-РЕЕР приводят все действия, направленные на обеспечение выдоха. Для коррекции внутреннего PEEP, возникающего вследствие ЭЗДП, постепенно повышают внешний PEEP. Создание внешнего PEEP позволяет предупредить экспираторное закрытие и "стравить" воздух их перераздутых легких. Уровень внешнего PEEP подбирают следующим способом. При проведении ИВЛ в режиме Volume Control постепенно повышают величину внешнего PEEP, контролируя величину давления плато (рис. 11.10). Рис. 11.10. Подбор компенсирующего внешнего PEEP при вентиляции в режиме Pressure Control [Maclntyre N., Branson JR., 2001. На графике давления сплошной линией обозначено давление в дыхательных путях, пунктиром - давление в альвеолах. а - ауто-РЕЕР не компенсирован; б-добавлен внешний PEEP, по величине примерно равный внутреннему (оптимальная компенсация): Р aw не изменилось; V T не изменился; в - добавлен внешний PEEP, по величине больший, чем ауто-РЕЕР (избыточная компенсация): P aw увеличилось; V T не изменился. Если давление плато не повышается, то это свидетельствует, что возрастающий внешний PEEP не увеличивает истинный PEEP. Иными словами, вводимый дыхательный объем поступает в легкие с одного и того же исходного уровня давления. Как только давление плато начинает увеличиваться с возрастанием внешнего PEEP при неизменной величине дыхательного объема, это означает, что повысилось стартовое давление вдоха. Причиной повышения начального давления вдоха является увеличение остаточного давления в дыхательной системе на выдохе. С этого момента возрастающий внешний PEEP начинает увеличивать истинный PEEP за счет суммирования с внутренним. Очевидно, что порог оптимальной компенсации ауто-РЕЕР превышен. В связи с этим рекомендуется снизить внешний PEEP и установить его на 2-3 см вод. ст. ниже указанного порога. При проведении ИВЛ в режиме Pressure Control при подборе компенсирующего внешнего PEEP ориентируются на величину дыхательного объема (рис. 11.11). Рис. 11.11. Подбор компенсирующего внешнего PEEP при вентиляции в режиме Volume Control [Maclntyre N., Branson R., 2001]. На графике давления сплошной линией обозначено давление в дыхательных путях, пунктиром - давление в альвеолах. а - ауто-РЕЕР не компенсирован; б - добавлен внешний PEEP, по величине примерно равный внутреннему (оптимальная компенсация): P aw увеличилось; V T увеличился; в - добавлен внешний PEEP, по величине больший, чем ауто-РЕЕР (избыточная компенсация): Р aw увеличилось еще больше; V T не изменился. В большинстве респираторов при вдохе создается верхнее давление в дыхательных путях, которое добавляется к установленному PEEP. Разница между давлением вдоха и внешним PEEP определяет величину дыхательного объема. Если возникает ауто-РЕЕР, то истинный объем воздуха, вводимый респиратором, определяется разницей между верхним давлением и ауто-РЕЕР. Очевидно, что он ниже того, который мог бы быть введен при отсутствии внутреннего PEEP. При попытке компенсировать ауто-РЕЕР путем постепенного наращивания внешнего PEEP верхнее давление в дыхательных путях нарастает. Увеличивается разница между истинным PEEP и верхним давлением. Одновременно растет вдыхаемый объем. В тот момент, когда увеличение внешнего PEEP перестанет компенсировать внутренний PEEP и начнет нарастать истинный PEEP, дыхательный объем прекратит увеличиваться. После этого внешний PEEP устанавливают на 2-3 см вод. ст. ниже того уровня, когда прекратилось нарастание дыхательного объема. При использовании моделей респираторов, в которых верхнее давление устанавливается не по отношению к уровню внешнего PEEP, а по отношению к нулю, поступают несколько иначе. Для подбора компенсирующего PEEP одновременно повышают и верхнее, и нижнее давление в дыхательной системе, анализируя величину вводимого респиратором объема воздуха. Эффективность коррекции ауто-РЕЕР путем увеличения внешнего PEEP может быть оценена также с помощью анализа кривых P aw и P es . Критерием адекватности подбора внешнего PEEP является значительное облегчение триггирования вдоха. В реальной клинической практике обычно используют более простой, но менее точный способ подбора внешнего PEEP. Во время паузы выдоха определяют величину истинного PEEP. Если истинный PEEP превышает внешний, значит, полученная величина отражает внутренний PEEP. После этого внешний PEEP устанавливают на уровне 80% от внутреннего. • У больных с ХОБЛ следует поддерживать низкий минутный объем вентиляции. Цель такой тактики - предупредить резкую нормализацию уровня рС0 2 . Опасности нормализации многочисленны. Резкое относительное снижение величины рС0 2 приводит к спазму сосудов, в первую очередь обеспечивающих кровоснабжение мозга. Кроме того, относительная гипокапния вызывает смещение рН в щелочную сторону. Отмечается компенсаторное накопление бикарбоната, а вместе с ним - натрия. С целью поддержания электронейтральности плазмы крови почки начинают выводить калий. Гипокалиемия вызывает нарушения сердечного ритма, которые и так нередки у этих больных из-за пожилого возраста и осложненного кардиологического анамнеза. Ситуация усугубляется аритмо-генными свойствами адреномиметиков и ингибиторов фосфодиэстеразы (эуфиллина), применяемых для купирования бронхоспазма. Резкая нормализация величины рС0 2 выключает почечный механизм компенсации хронического респираторного ацидоза, активно функционирующий у больных вне периода обострения болезни. Из-за этого начинают накапливаться бикарбонаты. К тому моменту, когда состояние больного улучшится и встанет вопрос об отлучении от респиратора, уровень бикарбонатов будет в норме. Перевод больного с ХОБЛ на самостоятельное дыхание вернет его в обычное состояние хронической гиперкапнии. Однако почечная компенсация включиться не успеет, поскольку это достаточно инертный механизм. В результате будет развиваться некомпенсированный газовый ацидоз со значительным снижением рН крови. Ферментные системы организма не смогут работать в условиях декомпенсированного ацидоза, нарастет гипоксия и больного придется вновь переводить на ИВЛ. Для того чтобы предупредить описанные метаболические нарушения, при проведении ИВЛ во время обострения ХОБЛ не следует стремиться к показателям газообмена, соответствующим норме. Достаточно лишь компенсировать гипоксию и немного снизить высокое рСO 2 |